Ultraschall-Kaltwasserextraktion von Mogrosiden aus Mönchsfrüchten
- Mönchsfrüchte (S. grosvenorii) Extrakt und insbesondere sein zusammengesetztes Mogrosid V wird als natürlicher kalorienfreier Süßstoff verwendet.
Mogroside. - Die Ultraschallextraktion ist eine einfache, schnelle, reproduzierbare und zuverlässige Extraktionsmethode, die erfolgreich angewendet wird, um aus Mönchsfrüchten natürliche kalorienfreie Süßstoffe herzustellen.
- Die Ultraschallextraktion kann mit Wasser oder Lösungsmitteln wie Ethanol oder Methanol durchgeführt werden. Die Wasserextraktion ist eine grüne Methode, die es ermöglicht, hochwertige Mogrosidextrakte herzustellen.
Mogroside als Süßstoffe
Die Mönchsfrucht enthält Triterpenoide vom Typ Kürbis, die als Mogroside bekannt sind. Besonders das Mogrosid V erregte Aufmerksamkeit, da es eine 100-250 mal süßere Süße als normaler Zucker bietet und gleichzeitig null Kalorien enthält. Deshalb ist der Mönchsfruchtextrakt heute ein beliebter natürlicher, kalorienfreier Süßstoff. Seine süßlichen Mogroside zeigen verschiedene gesundheitliche Vorteile wie antioxidative und entzündungshemmende Eigenschaften, die den Konsum in vielerlei Hinsicht vorteilhaft machen.
Ultraschall-Extraktion von Mogrosiden aus Mönchsfrüchten
Die Ultraschallextraktionstechnik ist bekannt dafür, Extraktionsprozesse zu intensivieren, indem sie Zellstrukturen öffnet und den Stoffaustausch erhöht. Mogrosidextrakte können mit Wasser oder verschiedenen wässrigen Lösungen als Lösungsmittel sehr effizient aus dem Fruchtrohstoff gewonnen werden. Die Sondierung ist eine milde, nicht-thermische Behandlung, die mit Kaltwasserextraktion kombiniert werden kann, um Mönchsfruchtextrakte von höchster Qualität herzustellen. Durch die milde Prozesstemperatur und die Vermeidung aggressiver Lösungsmittel wird ein thermischer und chemischer Abbau der Mogroside verhindert.
Im Hinblick auf die Verwendung von Lösungsmitteln kann die Sondierung jedoch mit einer Vielzahl von Extraktionsmedien eingesetzt werden. Lesen Sie mehr über die Verwendung von Lösungsmitteln für die Ultraschallextraktion aus Pflanzenextrakten!
In einer Fallstudie von Luo et al. 2016 wurde beispielsweise festgestellt, dass die ultraschallunterstützte Fest-Flüssig-Extraktion von Mogrosiden in Methanol/Wasser (80:20 v/v) optimale Ergebnisse liefert und gleichzeitig bequem, kostengünstig und gut reproduzierbar ist.
- höhere Ausbeute
- Höhere Qualität
- nicht-thermische, kalte Extraktion
- lösungsmittelfrei
- reduzierten Extraktionsdauer
- Prozessintensivierung
- Nachrüstung möglich
- umweltfreundliche Extraktion
SonoStation – ein Ultraschallsystem mit 2x 2kW Ultraschallgeräten, Rührtank und Pumpe – ist ein benutzerfreundliches System zur Extraktion.
Hochleistungs-Ultraschallprozessoren für die Extraktion
Hochleistungs-Ultraschall-Extraktoren
Hielscher Ultrasonics‘ bietet kleine, mittelgroße und industrielle Ultraschallprozessoren, welche rund um die Uhr (24/7) unter Volllast betrieben werden können. In Abhängigkeit von Ihrem Rohstoff und Ihrem Prozessvolumen können wir Ihnen ein auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittenes Ultraschall-Extraktionssystem anbieten. Sie können zwischen Batch- und kontinuierlicher Extraktion wählen. Ein späteres Scale-up auf größere Prozesskapazitäten ist problemlos möglich, da Ultraschallprozesse linear skaliert werden können.
Die Pilot- und Industriesysteme von Hielscher können sehr hohe Amplituden liefern – Amplituden von bis zu 200µm können zuverlässig und kontinuierlich im 24/7-Betrieb erzeugt werden. Für noch höhere Amplituden sind kundenspezifische Ultraschallsonotroden erhältlich. Die Robustheit der Ultraschallgeräte von Hielscher ermöglicht den Einsatz bei hoher Beanspruchung und in anspruchsvollen Umgebungen.
Als langjähriger Hersteller von Hochleistungs-Ultraschall-Extraktoren ist Hielscher Ihr zuverlässiger Partner für anspruchsvolle Extraktionen. Wir beraten und unterstützen unsere Kunden mit unserem Wissen und begleiten sie von der Machbarkeitsprüfung bis zur industriellen Installation.
Kontaktieren Sie uns jetzt! Gerne besprechen wir mit Ihnen Ihren Extraktionsprozess!
In der folgenden Tabelle finden Sie die ungefähre Verarbeitungskapazität unserer Ultraschallsysteme:
| Batch-Volumen | Durchfluss | Empfohlenes Ultraschallgerät |
|---|---|---|
| 10 bis 2000ml | 20 bis 400ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 bis 20l | 0,2 bis 4l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100l | 2 bis 10l/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 bis 100l/min | UIP16000 |
| n.a. | größere | Cluster aus UIP16000 |
Kontaktieren Sie uns! / Fragen Sie uns!
- Hochwertige Extrakte
- vollständigere Extraktion
- Hohe Extraktionsrate
- Verwendung verschiedener Lösungsmittel
- nicht toxisch
- Nicht-thermische (kalte) Methode
- Schneller Extraktionsprozess
- Sicher und einfach zu bedienen
- lineare Skalierbarkeit
Literatur
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Extraktion von Mogrosid und Limonin mit verschiedenen Extraktionsmethoden und deren Modellierung. International Journal of Food Engineering, Band 8, Ausgabe 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Flüssigkeitschromatographie mit Tandem-Massenspektrometrieverfahren zur gleichzeitigen Bestimmung mehrerer süßer Mogroside in den Früchten von Siraitia grosvenorii und seinen vermarkteten Süßstoffen. J Sep Sci. November 2016;39(21):4124-4135.
Wissenswertes
Mönchsfrucht
Die Früchte der Siraitia grosvenorii (Swingle), einer krautigen Rebe, die auch als Luo Han Guo, Buddha fuit oder Langlebigkeitsfrucht bekannt ist, sind in Asien weit verbreitet, wo sie als Heilpflanze zur Behandlung von Husten, Halsschmerzen und Verstopfung geschätzt werden. In der westlichen Welt haben Mönchsfruchtextrakte als kalorienfreier Süßstoff für Lebensmittel und Getränke eine hohe Popularität erlangt.
Die Hauptkomponenten der rohen Luo Han Guo Fruchtextrakte sind Cucurbitanglykoside (bekannt als Mogroside, insbesondere die Mogroside II, III, IV, V und VI) sowie Flavonoide und Melanoidine.
Mogroside sind cucurbitanartige Triterpenoidglykoside, die für den intensiven süßen Geschmack verantwortlich sind. Mönchsfrüchte‘ Glykoside bestehen aus verschiedenen Mogrosiden. Mogrosid V ist die wichtigste Süßstoffkomponente der Frucht und ist in relativ hohen Mengen (0,50%) in S. grosvenorii enthalten. Der reine Mogrosid-V-Extrakt ist ca. 250-450 mal süßer als derjenige der gleichen Konzentration an Saccharose (Tafelzucker).
Mönchsfruchtextrakt, der mit Wasser als Lösungsmittel isoliert wurde, ist ca. 150 mal süßer als Saccharose und soll auch beim Kochen in Wasser für 5 h stabil bleiben.
Die Forschung hat gezeigt, dass das Mogrosid V als Antioxidans wirkt, das reaktive Sauerstoffspezies (ROS) abfangen kann und dadurch DNA-Schäden verhindert. Diese vielfältigen Eigenschaften der Mogroside der Mönchsfrüchte machen den Extrakt zu einem hochwertigen Produkt. Die ultraschallunterstützte Extraktion wurde erfolgreich eingesetzt, um das Mogrosid V aus S. grosvenorii (Mönchsfrucht) für den ernährungsphysiologischen Einsatz in Lebensmitteln und Getränken sowie für Medizinprodukte zu extrahieren und zu isolieren.